JPS6177384A - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
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- JPS6177384A JPS6177384A JP59198047A JP19804784A JPS6177384A JP S6177384 A JPS6177384 A JP S6177384A JP 59198047 A JP59198047 A JP 59198047A JP 19804784 A JP19804784 A JP 19804784A JP S6177384 A JPS6177384 A JP S6177384A
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- Japan
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- layer
- gaas
- conductivity type
- current
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、可視光領域で発光あるいはレーザ発振する半
導体発光素子に関する。
導体発光素子に関する。
（従来技術とその問題点）
（ＡｔＸＧｊｔ７ｘ）０．５Ｉｎ０．ｓＰ系の材料は、
良質粉ａ Ａ ｓ基板と格子整合し、ＡｌとＧａ の組
成を変えることにより、すなわちＸの値をＯから１まで
変えることによシ、バンドギャップを約１．９６Ｖから
約２．３５ｅＶの範囲で変化させることができる。この
うち約１．ｇｅＶ〜約２．３ｅＶの範囲は直接遷移型で
ある。このため（ＡｌｘＧａ ｔ−ｘ）０．５Ｉｎ０．
ｓＰ ’ｅ活性層、（人ＩＹＧＩＩ ｔ−ｙ） Ｏ，１
Ｉｎ０．５ｐ （１＞ｙ）ｘ≧、ＯＸ−クラッド層とし
たダブルヘテロ構造を構成することにより、波長０６８
μｍ〜０．５６μ犠（赤〜黄緑の可視光に相当する）の
範囲で発光またはレーザ発振を得ることができる。電流
注入型レーザの一例として第４図（ａ）に示す構造によ
る素子で、波長０．６８μ惧の赤色レーザダイオードが
得られている（アプライド・フィジックスΦレターズ（
Ａｐｐｌ 、ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、）４３（１９８３）
ｐ、９８７）。第４図（ａ）の構造は以下に述べるよう
になっている。ｎ−ＧａＡｓ 基板１１上にｎ−Ｇａ
Ａｓバッファ層１２． ｎ−（Ａｔ０．！ａｏ４）Ｏ
Ｊ Ｉ ｎ ０．１１ Ｐクラッド層１３．アンドープ
Ｇａ６，５Ｉｎ０．５Ｐ活性層１４． ｐ−（Ａｌ０
．５Ｇａ０．ｙ）０．ｓＰクラッド層１５、ｐ−ＧａＡ
ｓキャップ層１６を順次形成する。
良質粉ａ Ａ ｓ基板と格子整合し、ＡｌとＧａ の組
成を変えることにより、すなわちＸの値をＯから１まで
変えることによシ、バンドギャップを約１．９６Ｖから
約２．３５ｅＶの範囲で変化させることができる。この
うち約１．ｇｅＶ〜約２．３ｅＶの範囲は直接遷移型で
ある。このため（ＡｌｘＧａ ｔ−ｘ）０．５Ｉｎ０．
ｓＰ ’ｅ活性層、（人ＩＹＧＩＩ ｔ−ｙ） Ｏ，１
Ｉｎ０．５ｐ （１＞ｙ）ｘ≧、ＯＸ−クラッド層とし
たダブルヘテロ構造を構成することにより、波長０６８
μｍ〜０．５６μ犠（赤〜黄緑の可視光に相当する）の
範囲で発光またはレーザ発振を得ることができる。電流
注入型レーザの一例として第４図（ａ）に示す構造によ
る素子で、波長０．６８μ惧の赤色レーザダイオードが
得られている（アプライド・フィジックスΦレターズ（
Ａｐｐｌ 、ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、）４３（１９８３）
ｐ、９８７）。第４図（ａ）の構造は以下に述べるよう
になっている。ｎ−ＧａＡｓ 基板１１上にｎ−Ｇａ
Ａｓバッファ層１２． ｎ−（Ａｔ０．！ａｏ４）Ｏ
Ｊ Ｉ ｎ ０．１１ Ｐクラッド層１３．アンドープ
Ｇａ６，５Ｉｎ０．５Ｐ活性層１４． ｐ−（Ａｌ０
．５Ｇａ０．ｙ）０．ｓＰクラッド層１５、ｐ−ＧａＡ
ｓキャップ層１６を順次形成する。
次にストライプ状開口２２をもつ８ｉ０２膜１７および
ｐ型用電極１８、ｎ型用電極１９を形成する。
ｐ型用電極１８、ｎ型用電極１９を形成する。
この素子に電流を通電すると、ストライプ状開口２２に
よシ限定された領域に電流注入領域が制限され、ストラ
イプ状の発光を得、ストライプ方向にレーザ発振を得る
ことができる。ところが、この構造ではｐ型電極１８と
の低接触抵抗コンタクトをとるためｐ−ＧａＡｓキャッ
プ層１６を低抵抗にしているため、このｐ−ＧａＡｓキ
ャップ層１６での電流波がりが大きく、活性層１４にお
いてストライプ状に電流を十分狭窄することが困難であ
る。
よシ限定された領域に電流注入領域が制限され、ストラ
イプ状の発光を得、ストライプ方向にレーザ発振を得る
ことができる。ところが、この構造ではｐ型電極１８と
の低接触抵抗コンタクトをとるためｐ−ＧａＡｓキャッ
プ層１６を低抵抗にしているため、このｐ−ＧａＡｓキ
ャップ層１６での電流波がりが大きく、活性層１４にお
いてストライプ状に電流を十分狭窄することが困難であ
る。
この困難を解決するために、ＡＡｘＧａｌ−）（Ａｓ系
などで行なわれている内部ストライプレーザ、つ′まり
多層エビタΦシアル成長で形成する一部の層中にストラ
イプ状に導電型の異なる領域を設け、そのストライプ状
領域に電流を注入する構造（例えば、アイ・イー暢イー
・イー・ジャーナル・オプ・カンタム・エレクトロニク
ス（ＩＥＥＥ Ｊ。
などで行なわれている内部ストライプレーザ、つ′まり
多層エビタΦシアル成長で形成する一部の層中にストラ
イプ状に導電型の異なる領域を設け、そのストライプ状
領域に電流を注入する構造（例えば、アイ・イー暢イー
・イー・ジャーナル・オプ・カンタム・エレクトロニク
ス（ＩＥＥＥ Ｊ。
Ｑｕａｕｔｕｍ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ、 ＱＥｌｌ（１９
７５）４１８）からの類推により、第４図（ロ）に示す
構造が提案されている。これは前述の第４図（ａ）の素
子と同様に、ｎ−ＧａＡｓ基板１１上にｎ−ＧａＡｓバ
ッファ層１２を介してｎ−（Ａ−！０．ａＧａ０．ｙ）
０．ｓ Ｉｎ０．ｉＰクラッド層１３、アンドープＧ
ａｏ４Ｉｎ０４Ｐ活性層１４、ｐ−（ＡｕＯ，３ＧａＯ
，７）０．ＢＰクラッド層１５によるダブルヘテロ構造
を形成する。次にこのダブルヘテロ構造の上に、ストラ
イプ状開口２３をもつｎ−ＧａＡｓ層２０を形成し、さ
らにｐ−ＧａＡｓ層２１ｆ：全面に形成し、ｐ−ＧａＡ
ｓ層２１およびｎ−ＧａＡｓ基板１１の表面にｐ型用電
極１８、ｎ型用電極１９をそれぞれ形成した構造を有す
る。この素子に電流を流すと、ｎ−ＧａＡｓ層２０によ
るｐｎ反転層で電流がストライプ状開口２３により狭窄
されるため、低抵抗ｐ−Ｇ ａ Ａ ｓ層２１による電
流波がシの影響は受けない。
７５）４１８）からの類推により、第４図（ロ）に示す
構造が提案されている。これは前述の第４図（ａ）の素
子と同様に、ｎ−ＧａＡｓ基板１１上にｎ−ＧａＡｓバ
ッファ層１２を介してｎ−（Ａ−！０．ａＧａ０．ｙ）
０．ｓ Ｉｎ０．ｉＰクラッド層１３、アンドープＧ
ａｏ４Ｉｎ０４Ｐ活性層１４、ｐ−（ＡｕＯ，３ＧａＯ
，７）０．ＢＰクラッド層１５によるダブルヘテロ構造
を形成する。次にこのダブルヘテロ構造の上に、ストラ
イプ状開口２３をもつｎ−ＧａＡｓ層２０を形成し、さ
らにｐ−ＧａＡｓ層２１ｆ：全面に形成し、ｐ−ＧａＡ
ｓ層２１およびｎ−ＧａＡｓ基板１１の表面にｐ型用電
極１８、ｎ型用電極１９をそれぞれ形成した構造を有す
る。この素子に電流を流すと、ｎ−ＧａＡｓ層２０によ
るｐｎ反転層で電流がストライプ状開口２３により狭窄
されるため、低抵抗ｐ−Ｇ ａ Ａ ｓ層２１による電
流波がシの影響は受けない。
したがって、ストライプ状開口２３０幅で効率よく活性
層１４に電流注入ができるので効率のよい発光が得られ
、レーザ素子としての発振閾値管下げることができる。
層１４に電流注入ができるので効率のよい発光が得られ
、レーザ素子としての発振閾値管下げることができる。
この構造を有する素子を作るには、その性質上有機金属
熱分解気相エピタキシ（ＭＯ−ＶＰＥ） 法または分子
線エピタキシ（ＭＢＥ）法がその成長法として適してい
る。すなわち、第４図（ｂ）で示した構造は、ダブルヘ
テロ構造の上にｎ−ＧａＡｓ層２０を均一に成長させた
あと、フォトリングラフィ法によシ、ストライプ状開口
２３の部分のみ選択的に除去し、このあと、ｐ−ＧａＡ
ｓ層２１を成長させることによシ実現できる。しかるに
この場合、ｐ−Ｇ ａ Ａ ｓ層２１を成長させる前の
状態においては、人Ｓ化合物であるｎ−ＧａＡｓ層２０
と、Ｐ化合物であるｐ−υｕ □、３Ｇａ Ｏ，７）
０．５ Ｉｎ６４Ｐ 層１５が露出しているので、その
表面を保護するためにＡｓの蒸発とＰの蒸発を共に抑制
しなくてはならない。それ故ＭＯ−ＶＰＥ法を用いる場
合にはアルシン（ＡｓＨ３）とホスワイン（ＰＨｓ）の
ガスを同時に流す必要があシ、またＭＢＥ法ではＡｓ
ビームとＰビームの両方を照射する必要がある。しかし
ながら、Ｇ ａ Ａ ｓ上にＰＨ，あるいはＰビームを
照射した後成長したＧａＡｓおよびＡＩＧａＩｎＰ上に
Ａｓ ＨｓあるいはＡｓビームを照射した後成長したＧ
ａＡａは、その表面状態、結晶性などが劣るため、素子
の性能や信頼性の劣化の原因となる。さらに、ストライ
プ開口２３形成後は、ｐ−ＧａＡｓ層２１を成長させる
だけであるにも拘らずＡＩＧａＩｎＰ露出面があるため
。
熱分解気相エピタキシ（ＭＯ−ＶＰＥ） 法または分子
線エピタキシ（ＭＢＥ）法がその成長法として適してい
る。すなわち、第４図（ｂ）で示した構造は、ダブルヘ
テロ構造の上にｎ−ＧａＡｓ層２０を均一に成長させた
あと、フォトリングラフィ法によシ、ストライプ状開口
２３の部分のみ選択的に除去し、このあと、ｐ−ＧａＡ
ｓ層２１を成長させることによシ実現できる。しかるに
この場合、ｐ−Ｇ ａ Ａ ｓ層２１を成長させる前の
状態においては、人Ｓ化合物であるｎ−ＧａＡｓ層２０
と、Ｐ化合物であるｐ−υｕ □、３Ｇａ Ｏ，７）
０．５ Ｉｎ６４Ｐ 層１５が露出しているので、その
表面を保護するためにＡｓの蒸発とＰの蒸発を共に抑制
しなくてはならない。それ故ＭＯ−ＶＰＥ法を用いる場
合にはアルシン（ＡｓＨ３）とホスワイン（ＰＨｓ）の
ガスを同時に流す必要があシ、またＭＢＥ法ではＡｓ
ビームとＰビームの両方を照射する必要がある。しかし
ながら、Ｇ ａ Ａ ｓ上にＰＨ，あるいはＰビームを
照射した後成長したＧａＡｓおよびＡＩＧａＩｎＰ上に
Ａｓ ＨｓあるいはＡｓビームを照射した後成長したＧ
ａＡａは、その表面状態、結晶性などが劣るため、素子
の性能や信頼性の劣化の原因となる。さらに、ストライ
プ開口２３形成後は、ｐ−ＧａＡｓ層２１を成長させる
だけであるにも拘らずＡＩＧａＩｎＰ露出面があるため
。
Ｐ化合物表面を保護する必要があり、その成長装置が複
雑となる。以上説明したように従来技術はいくつかの欠
点を有している。
雑となる。以上説明したように従来技術はいくつかの欠
点を有している。
（発明の目的）
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去し、より
低いコストで電流狭窄が良好でかつ性能、信頼性の湯れ
た□可視光半導体発光素子を提供することにある。
低いコストで電流狭窄が良好でかつ性能、信頼性の湯れ
た□可視光半導体発光素子を提供することにある。
（発明の構成）
本発明によれば、（ＡｌｘＧａ １−ｚ）０．５Ｉｎ０
．ｇ Ｐ ’ｅ活性層、（ＡｊｙＧａｘ−ｙ）０．５Ｉ
ｎ０．ｓＰ（１≧ｙ＞ｘ≧０）をクラッド層とするダブ
ルヘテロ構造を有し、こめダブルヘテロ構造の上に第１
導電型のＡｔ ｚ Ｇ ａ １−ＺＡ８層（１≧２≧０
．０５）を形成しこのＡｌｚＧａｌ−ｚＡｓ 層表面の
うち一部を除いた表面上に第２導電型の第１のＧａＡｓ
層を形成し、さらに第１のＧａＡｓ層に被われていない
Ａ７ｚＧａ １−ｚＡｓ層の表面上および第１のＧａＡ
ｓ層上に第１導電型の第２のＧａＡｓ層を形成した半導
体発光素子が得られる。
．ｇ Ｐ ’ｅ活性層、（ＡｊｙＧａｘ−ｙ）０．５Ｉ
ｎ０．ｓＰ（１≧ｙ＞ｘ≧０）をクラッド層とするダブ
ルヘテロ構造を有し、こめダブルヘテロ構造の上に第１
導電型のＡｔ ｚ Ｇ ａ １−ＺＡ８層（１≧２≧０
．０５）を形成しこのＡｌｚＧａｌ−ｚＡｓ 層表面の
うち一部を除いた表面上に第２導電型の第１のＧａＡｓ
層を形成し、さらに第１のＧａＡｓ層に被われていない
Ａ７ｚＧａ １−ｚＡｓ層の表面上および第１のＧａＡ
ｓ層上に第１導電型の第２のＧａＡｓ層を形成した半導
体発光素子が得られる。
（構成の詳細な駅１明）
本発明は上述の構成をとることにより従来技術の問題を
解決した。
解決した。
第２図は本発明の詳細な説明するための図である。ダブ
ルヘテロ構造のクラッド層としてｙ＝０．３としたｐ−
（Ａ７０４Ｇａ０．ｙ）ｎ、５Ｉｎ０．５Ｐ３０の上（
Ｃｚ−＝０、２としたｐ−ＡＡ０．ｚＧａ Ｏ，ＳＡＳ
層３１、ｎ−ＧａＡｓ層３２を順次形成する。成長法は
、例えばＭＣ）ＶＰＥ法で行なう。フォトリングラフィ
法によＩｐ ｎ −ＧａＡｓ層３２の一部分を除去して
第２図（ａ）のように開口を設ける。このようにすると
、部分的にｐｎ 反転領域を挾んでエピタキシャル成
長を続はル場合、もとのダブルヘテロ構造がＡ！ＧａＩ
ｎＰ系のようにＰ化合物で構成されていても２回目の成
長は、 Ａ ｓ化合物のみの露出した面に行なうことが
できる。
ルヘテロ構造のクラッド層としてｙ＝０．３としたｐ−
（Ａ７０４Ｇａ０．ｙ）ｎ、５Ｉｎ０．５Ｐ３０の上（
Ｃｚ−＝０、２としたｐ−ＡＡ０．ｚＧａ Ｏ，ＳＡＳ
層３１、ｎ−ＧａＡｓ層３２を順次形成する。成長法は
、例えばＭＣ）ＶＰＥ法で行なう。フォトリングラフィ
法によＩｐ ｎ −ＧａＡｓ層３２の一部分を除去して
第２図（ａ）のように開口を設ける。このようにすると
、部分的にｐｎ 反転領域を挾んでエピタキシャル成
長を続はル場合、もとのダブルヘテロ構造がＡ！ＧａＩ
ｎＰ系のようにＰ化合物で構成されていても２回目の成
長は、 Ａ ｓ化合物のみの露出した面に行なうことが
できる。
すなわち、第２図（ｂ）に示したように２回目の成長で
形成するｐ−ＧａＡｓ層３３は、ｐ−Ａｌａ ２Ｇａｏ
４Ａｓ層３１およびｎ−ＧａＡｓ層３２の上に行なうこ
とになる。ｐ−ＧａＡｓ層３３の成長を行なう場合、第
２図（ａ）で示された構造の表面はＶＰＥ法を用いると
きはＡｓＨ３、Ｍ Ｂ Ｅ法を用いるときはＡｓ ビー
ムで保護すればよ＜ 、ＰＨｚないしＰビームを用いな
くてよい。このため、成長したｐ−ＧａＡｓ層３３の表
面状態や結晶性はよい。また、２回目のＧ ａ Ａ ｓ
層成長のための装置もＧａＡｓ基板上にＧａＡａを成長
する通常の装置でよいため、簡便である。なお、ＡｉＧ
ａＩｎＰ系をおおう層としてＧ ａＡ ｓを用いずＭＧ
ａｌ−ｚＡｓを用いたのは、第２図（ａ）の構造苦成の
際、ｐ−ＡｔＧａＡｓ層が薄くても、ＧａＡｓと１Ｇａ
Ａｓで選択性をもつエツチング液を用いることによｌ）
、 ＧａＡｓのエツチングが、ＡｔＧａＡｓの表面で
停止し、形成が容易となるからである。
形成するｐ−ＧａＡｓ層３３は、ｐ−Ａｌａ ２Ｇａｏ
４Ａｓ層３１およびｎ−ＧａＡｓ層３２の上に行なうこ
とになる。ｐ−ＧａＡｓ層３３の成長を行なう場合、第
２図（ａ）で示された構造の表面はＶＰＥ法を用いると
きはＡｓＨ３、Ｍ Ｂ Ｅ法を用いるときはＡｓ ビー
ムで保護すればよ＜ 、ＰＨｚないしＰビームを用いな
くてよい。このため、成長したｐ−ＧａＡｓ層３３の表
面状態や結晶性はよい。また、２回目のＧ ａ Ａ ｓ
層成長のための装置もＧａＡｓ基板上にＧａＡａを成長
する通常の装置でよいため、簡便である。なお、ＡｉＧ
ａＩｎＰ系をおおう層としてＧ ａＡ ｓを用いずＭＧ
ａｌ−ｚＡｓを用いたのは、第２図（ａ）の構造苦成の
際、ｐ−ＡｔＧａＡｓ層が薄くても、ＧａＡｓと１Ｇａ
Ａｓで選択性をもつエツチング液を用いることによｌ）
、 ＧａＡｓのエツチングが、ＡｔＧａＡｓの表面で
停止し、形成が容易となるからである。
（実施例）
以下本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明す
る。第１図は本発明の１実施例を示す斜視図である。ｎ
−Ｇ ａＡ ｓ基板４１上にｎ−ＧａＡｓバッファ層４
２． ｎ−（ＡＪ！０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ０
．ｓＰクラッド層４３．アンドープｃａ０．ｓｌ：ｎｏ
、ＳＰ活性層４４．１）−（Ａｌ０．ａＧａ０．ｙ）
０．５Ｉｎ０．ｓＰクラッド層４５、ｐ−Ａ７０．ｚＧ
ａ０．ＢＡｓ層４６が形成されさらにストライプ状開口
５１をもつｎ−ＧａＡｓ層４７、オーミックコンタクト
をとるためのｐ−ＧａＡＳ層４８ｙｋもった構造を有し
、ｐ−ＧａＡｓ層４８上にはｐ型用電極４９、ｎ−Ｇ
ａ Ａ ｓ基板４１の裏面にはｎ型用電極５ｏがとシつ
けられている。
る。第１図は本発明の１実施例を示す斜視図である。ｎ
−Ｇ ａＡ ｓ基板４１上にｎ−ＧａＡｓバッファ層４
２． ｎ−（ＡＪ！０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ０
．ｓＰクラッド層４３．アンドープｃａ０．ｓｌ：ｎｏ
、ＳＰ活性層４４．１）−（Ａｌ０．ａＧａ０．ｙ）
０．５Ｉｎ０．ｓＰクラッド層４５、ｐ−Ａ７０．ｚＧ
ａ０．ＢＡｓ層４６が形成されさらにストライプ状開口
５１をもつｎ−ＧａＡｓ層４７、オーミックコンタクト
をとるためのｐ−ＧａＡＳ層４８ｙｋもった構造を有し
、ｐ−ＧａＡｓ層４８上にはｐ型用電極４９、ｎ−Ｇ
ａ Ａ ｓ基板４１の裏面にはｎ型用電極５ｏがとシつ
けられている。
この実施例の素子に電流を注入すると、ｎ −ＧａＡｓ
層４７によるｐｎ反転層のために、注入電流はストライ
ブ状開口５１に制限される。このため、このストライプ
状開口５１にほぼ沿った活性層４４で発光が生じ、また
レーザ発振も得られる。ｐ−（Ａｌ０．！ＩＧａ０．ｙ
）０．５Ｉｎ０．ｓＰクラッド層４５は厚さが約１μ惧
で比抵抗が約０．２Ω儒 となるドーピングを行なっで
あるので、クラッド層４５での電流波がりは小さい。ま
たｐ−Ａｚ ０．２Ｇａ６０ｇＡｓ層４６は厚さが約０
．２μ常 と薄く、比抵抗も約０１ΩＧとなっているの
で、この層における電流波がシは小さい。
層４７によるｐｎ反転層のために、注入電流はストライ
ブ状開口５１に制限される。このため、このストライプ
状開口５１にほぼ沿った活性層４４で発光が生じ、また
レーザ発振も得られる。ｐ−（Ａｌ０．！ＩＧａ０．ｙ
）０．５Ｉｎ０．ｓＰクラッド層４５は厚さが約１μ惧
で比抵抗が約０．２Ω儒 となるドーピングを行なっで
あるので、クラッド層４５での電流波がりは小さい。ま
たｐ−Ａｚ ０．２Ｇａ６０ｇＡｓ層４６は厚さが約０
．２μ常 と薄く、比抵抗も約０１ΩＧとなっているの
で、この層における電流波がシは小さい。
従って、注入電流はストライブ状開口５１によく制限さ
れ、電流波がシによって無効に消費される電流が少ない
ので、発光効率は高く、従ってレーザにした場合その発
振閾値は低い。また、この実施例では、活性層としてｘ
＝ＯのＧａ ６，６ Ｉｎ Ｏ，６Ｐ、クラッド層とし
てｙ＝＝Ｑ、３の（Ａｔ０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ
０．ｓＰを用いているので、波長０．６７〜０．６８μ
ｍの赤色可視光レーザが得られる。この実施例では、以
上述べたような優れた基本特性を維持しつつ、次に述べ
る製作法の特徴と相俟ってさらに性能、信頼性の優れた
素子が、よシ低いコストで得られる。
れ、電流波がシによって無効に消費される電流が少ない
ので、発光効率は高く、従ってレーザにした場合その発
振閾値は低い。また、この実施例では、活性層としてｘ
＝ＯのＧａ ６，６ Ｉｎ Ｏ，６Ｐ、クラッド層とし
てｙ＝＝Ｑ、３の（Ａｔ０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ
０．ｓＰを用いているので、波長０．６７〜０．６８μ
ｍの赤色可視光レーザが得られる。この実施例では、以
上述べたような優れた基本特性を維持しつつ、次に述べ
る製作法の特徴と相俟ってさらに性能、信頼性の優れた
素子が、よシ低いコストで得られる。
第３図にこの実施例を実現するだめの製作法を示す。第
１図と共通お部分には同じ番号を用いである。第３図（
ａ）に示すようにｎ−ＧａＡｓ基板４１上にＭＯＶＰＥ
法によシ、ｎ−ＧａＡｓバフ７７層４２、ｎ−（Ａｊ０
．ａＧａ０．ｙ）０．１Ｉｎ０．ｓＰ クラット層４３
、アンドープＧａ□、５Ｉｎ（１，５Ｐ活性層４４、ｐ
−（Ａ−ｔｏ４Ｇａ６．７）０．８Ｉｎ０．５Ｐクラッ
ド層４５、ｐ −ｋｌ、 ６，２Ｇａ ６．ＢＡｓ層４
６、ｎ−ＧａＡｓ層４７を順次成長させる。次に第３図
（ｂ）に示すようにフォトレジスト５２を用いてｎ−Ｇ
ａＡ ａ層４７を選択的にエツチングし、ストライプ
状開口５１を形成する。このとき、エツチング液として
アンモニア水と過酸化水（体積比！Ｏ：１）のようにＧ
ａＡｓのみをエツチングし、ＡＩＧ ａＡ ｓをエツチ
ングしないエツチング液を用いることにより、ｐ −Ａ
Ａ ０５２ｃａ ６４Ａ８層４６の表面が露出しタラ自
動的にエツチングを停止させることができる。
１図と共通お部分には同じ番号を用いである。第３図（
ａ）に示すようにｎ−ＧａＡｓ基板４１上にＭＯＶＰＥ
法によシ、ｎ−ＧａＡｓバフ７７層４２、ｎ−（Ａｊ０
．ａＧａ０．ｙ）０．１Ｉｎ０．ｓＰ クラット層４３
、アンドープＧａ□、５Ｉｎ（１，５Ｐ活性層４４、ｐ
−（Ａ−ｔｏ４Ｇａ６．７）０．８Ｉｎ０．５Ｐクラッ
ド層４５、ｐ −ｋｌ、 ６，２Ｇａ ６．ＢＡｓ層４
６、ｎ−ＧａＡｓ層４７を順次成長させる。次に第３図
（ｂ）に示すようにフォトレジスト５２を用いてｎ−Ｇ
ａＡ ａ層４７を選択的にエツチングし、ストライプ
状開口５１を形成する。このとき、エツチング液として
アンモニア水と過酸化水（体積比！Ｏ：１）のようにＧ
ａＡｓのみをエツチングし、ＡＩＧ ａＡ ｓをエツチ
ングしないエツチング液を用いることにより、ｐ −Ａ
Ａ ０５２ｃａ ６４Ａ８層４６の表面が露出しタラ自
動的にエツチングを停止させることができる。
レジスト５２を除去すると表面に露出するのはｎ−Ｇａ
Ａｓ層４７および開口５１のｐ−Ａ−ｔ０．２Ｇａ Ｏ
，Ｂ Ａｓ層４６で、り ｌ） Ａ ｓ化合物のみであ
る。このあと、ｗｃ３図（ｃ）＋７）ように、ｐ−Ｇａ
Ａｓ層４８ｔ−成長するときに基板の保護のためにはＭ
ＯＶＰＥ 法の場合Ａ ｓ ＨＢだけを流せばよい。こ
うして得られたｐ−ＧａＡｓ層４８はきわめて良質であ
り、また良質声結晶ゆえその上に良好な電極が形成され
、その素子特性や信頼性が向上した。１だ、この場合ｐ
−ＧａＡｓ層の成長は、ＧａＡｓ基板上にＧ ａＡ ｓ
を成長させる通常の簡便な装置で行なえるため、その製
造コストが安くなる。
Ａｓ層４７および開口５１のｐ−Ａ−ｔ０．２Ｇａ Ｏ
，Ｂ Ａｓ層４６で、り ｌ） Ａ ｓ化合物のみであ
る。このあと、ｗｃ３図（ｃ）＋７）ように、ｐ−Ｇａ
Ａｓ層４８ｔ−成長するときに基板の保護のためにはＭ
ＯＶＰＥ 法の場合Ａ ｓ ＨＢだけを流せばよい。こ
うして得られたｐ−ＧａＡｓ層４８はきわめて良質であ
り、また良質声結晶ゆえその上に良好な電極が形成され
、その素子特性や信頼性が向上した。１だ、この場合ｐ
−ＧａＡｓ層の成長は、ＧａＡｓ基板上にＧ ａＡ ｓ
を成長させる通常の簡便な装置で行なえるため、その製
造コストが安くなる。
この実施例では、ＭＯＶＰＥ 法による成長の場合につ
いて述べたが、同様の効果はＭＢＥ法による成長の場合
についても得られる。また、活性層およびクラッド層の
組成ｘ、ｙならびにｋｌｚＧａｌ。
いて述べたが、同様の効果はＭＢＥ法による成長の場合
についても得られる。また、活性層およびクラッド層の
組成ｘ、ｙならびにｋｌｚＧａｌ。
Ａｓ層の組成２として特定の値を用いたが、他の値の組
み合わせでも不発明の効果の得られることはいうまでも
ない。
み合わせでも不発明の効果の得られることはいうまでも
ない。
（発明の効果）
以上述べたように本発明によれば、電流狭窄が良好でか
つ性能、信頼性の優れた可視光半導体発光素子をより低
いコストで提供することができる。
つ性能、信頼性の優れた可視光半導体発光素子をより低
いコストで提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図（ａ）
、 （ｂ）は本発明の詳細な説明するための断面図、第
３図（ａ）、 Ｃａ）、 （ｃ’）は本発明の半導体発
光素子を製作する工程を示す断面図、第４図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれ従来の半導体発光素子を示す斜視図で
ある。 ４１−−− ・−・ｎ−ＧａＡｓ基板、４２ ・−１・
−ｎ−ＧａＡｓバッファ層、４３ 、 ４５ ・・・・
” ｐ−（、Ｍ０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ０．ｉＰ
クラッド層、４４・・・・・・アンドープＧａ（１，５
Ｉｎ６４Ｐ活性層、４６− ・・・ｐ−ＡＪｌ０．２Ｇ
ａ（１，８Ａｓ層、４７ ・−・−ｎ−ＧａＡｓ層、４
８−・−ｐ−ＧａＡｓ層、４９０．・、−Ｐ短電極、５
０・・・・・・ｎ短電極、５１・・・・・・ストライプ
状開口。 ３２π−砂Ａｓ （ｃＬン 茅 ２ 図 （ａ、） （７，） （Ｃ） 茶３図 第 ４ 田
、 （ｂ）は本発明の詳細な説明するための断面図、第
３図（ａ）、 Ｃａ）、 （ｃ’）は本発明の半導体発
光素子を製作する工程を示す断面図、第４図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれ従来の半導体発光素子を示す斜視図で
ある。 ４１−−− ・−・ｎ−ＧａＡｓ基板、４２ ・−１・
−ｎ−ＧａＡｓバッファ層、４３ 、 ４５ ・・・・
” ｐ−（、Ｍ０．ａＧａ０．ｙ）０．５Ｉｎ０．ｉＰ
クラッド層、４４・・・・・・アンドープＧａ（１，５
Ｉｎ６４Ｐ活性層、４６− ・・・ｐ−ＡＪｌ０．２Ｇ
ａ（１，８Ａｓ層、４７ ・−・−ｎ−ＧａＡｓ層、４
８−・−ｐ−ＧａＡｓ層、４９０．・、−Ｐ短電極、５
０・・・・・・ｎ短電極、５１・・・・・・ストライプ
状開口。 ３２π−砂Ａｓ （ｃＬン 茅 ２ 図 （ａ、） （７，） （Ｃ） 茶３図 第 ４ 田
Claims (1)
- （Ａｌ＿ｘＧａ＿１＿−＿ｘ）＿０＿．＿５Ｉｎ＿０＿
．＿５Ｐを活性層、（Ａｌ＿ｙＧａ＿１＿−＿ｙ）＿０
＿．＿５Ｉｎ＿０＿．＿５Ｐ（１≧ｙ＞ｘ≧０）をクラ
ッド層とするダブルヘテロ構造を有し、該ダブルヘテロ
構造上に第１導電型のＡｌ＿ｚＧａ＿１＿−＿ｚＡｓ層
（１≧ｚ≧０．０５）、該Ａｌ＿ｚＧａ＿１＿−＿ｚＡ
ｓ層の表面のうち一部を除いた表面上に第２導電型の第
１のＧａＡｓ層、さらに第１のＧａＡｓ層に被われてい
ないＡｌ＿ｚＧａ＿１＿−＿ｚＡｓ層の表面上および第
１のＧａＡｓ層上に第１導電型の第２のＧａＡｓ層を形
成したことを特徴とする半導体発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198047A JPS6177384A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198047A JPS6177384A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 半導体発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177384A true JPS6177384A (ja) | 1986-04-19 |
| JPH0558275B2 JPH0558275B2 (ja) | 1993-08-26 |
Family
ID=16384647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59198047A Granted JPS6177384A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177384A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63104493A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-09 | Nec Corp | 半導体レ−ザ素子 |
| JPS63179590A (ja) * | 1987-01-21 | 1988-07-23 | Nec Corp | ＡｌＧａＩｎＰ半導体発光素子 |
| JPS63236385A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Hitachi Ltd | 半導体発光素子 |
| JPH02116187A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-27 | Nec Corp | 半導体レーザ |
| JPH03209894A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| US6737288B2 (en) | 2001-05-24 | 2004-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for fabricating a semiconductor device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3000653U (ja) * | 1994-02-01 | 1994-08-09 | 田渕商事株式会社 | かばん |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP59198047A patent/JPS6177384A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63104493A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-09 | Nec Corp | 半導体レ−ザ素子 |
| JPS63179590A (ja) * | 1987-01-21 | 1988-07-23 | Nec Corp | ＡｌＧａＩｎＰ半導体発光素子 |
| JPS63236385A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Hitachi Ltd | 半導体発光素子 |
| JPH02116187A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-27 | Nec Corp | 半導体レーザ |
| JPH03209894A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| US6737288B2 (en) | 2001-05-24 | 2004-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for fabricating a semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0558275B2 (ja) | 1993-08-26 |
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